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Não uniformidades de pneus e sua influência em baixas e altas velocidades / Tire non-uniformity and its impact at low and high speeds

Pugliese, Daniel Perussi, 1983- 28 August 2018 (has links)
Orientador: José Roberto de França Arruda / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2018-08-28T12:34:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pugliese_DanielPerussi_M.pdf: 5689260 bytes, checksum: fc23e46a7c6b4785faef7e0a5f83078f (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: A não uniformidade em pneus esta associada com o seu processo de fabricação e afeta todos os tipos de pneus, mas é mais relevante em pneus de veículos de passeio, dado que este setor exige elevados níveis de conforto a altas velocidades. As forças dinâmicas devido à rotação dos pneus variam de acordo com a velocidade do veículo. Em certas velocidades podem excitar frequências naturais do sistema pneu-suspensão. Este trabalho explora os efeitos dinâmicos das não uniformidades de um conjunto de pneu-roda de um veiculo de passeio. Seu impacto sobre as forças da roda nas direções radiais, transversais e longitudinais, em baixas e altas velocidades são investigados tanto numérica quanto experimentalmente. A principal contribuição deste trabalho é a geração de um modelo tridimensional dinâmico para o estudo da não uniformidade. O modelo é construído utilizando o método dos elementos finitos. A validação do modelo é realizada utilizando-se o modelo de pneu comercial mais amplamente utilizado, e com uma campanha experimental significativa. Os resultados numéricos preveem os principais efeitos observados experimentalmente da não uniformidade do conjunto pneu-roda no sentido vertical e longitudinal. Este último predominante a elevadas velocidades. O modelo numérico é útil para a análise dinâmica virtual de diferentes tipos de não uniformidade / Abstract: Tire non-uniformity is associated with the production process and affects all types of tires, but is more relevant for passenger tires, as this sector requires high levels of comfort at the high speeds achieved by vehicles in this segment. Dynamic forces due to tire rotation vary with the vehicle speed. At certain speeds they can excite natural frequencies of the tire-suspension system. This work explores the dynamic effects of non-uniformities of a car tire-wheel assembly. Their impact on hub forces at the radial, lateral and longitudinal directions, at low and high speeds are investigated both numerically and experimentally. The main contribution of this work is the generation of a dynamic three-dimensional model for the study of tire non-uniformity. The model is built using the Finite Element Method. The model is validated with the most widely used commercial tire model and with a significant experimental campaign, which is also described in the paper. Numerical results predict the main experimentally observed effects of non-uniformity of the tire-wheel assembly in the vertical and longitudinal directions. The latter predominate at higher speeds. The numerical model is helpful for the virtual dynamic analysis of different types of non-uniformity / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

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